用开路电压衰减法测量p-n结太阳电池少子寿命的若干问题

本文根据p-n结电容放电理论为采用开路电压衰减法测量太阳电池异常少子寿命提出修正计算公式,分析指出,电池光致注入与电致注入少于寿命不同是由于p-n结基区少于寿命中的有效分量不同造成的。此外,还讨论了电致注入少子寿命测量技术。     

p-n结正向不稳态的异常衰减

本文从结电容放电的观点探讨注入电流脉冲结束后p—n结不稳态的异常衰减过程。分析指出:在小注入条件下,结暂态电压有两种异常衰减,都形成驼峰曲线。势垒区复合中心导致开路驼峰出现;结并联漏电通道则诱发非开路驼峰。这两种驼峰的发生都归结于势垒电容放电。开路驼峰曲线的拐点为V_t(t_i)=V_D-(2KT/q)(突变结)及V_g-(4KT/3q)(线性缓变结);非开路驼峰曲线的拐点则为V_t(t_i)=(2/3)V_D(突变绪)及(3/4)V_g(线性缓变结)。两种驼峰曲线的初段均可用来测量结型器件的少子寿命。     

p-n结放电与驼峰现象

一、引言 1955年Lederhandler等发现,注入电流脉冲结束后某些p-n结开路电压的衰减并不遵从简单的规律(本文(6)式),其衰减曲线呈驼峰形状(图1)。其后若干作者对这一异常现象又作了讨论。1979年Mahan等在测量硅太阳电池少子寿命的工作中给出两个对应于曲线     

阴极电解法制备硒薄膜

用亚硒酸溶液电镀硒薄膜。从这种溶液中电析出的硒原子可牢固地粘附于表面经过细金钢砂打磨过的镍衬底上。在室温下沉积的硒膜为无定形,呈红色。但经200℃热处理可转变为平均晶粒尺寸达1.0μm的六角晶硒。     

蒸发纯铟生长In_2O_3透明导电薄膜

在低压氧气氛中蒸发纯铟以制取In_2O_3薄膜获得成功。在此法中,有效蒸发面积等于坩埚的实际窗口面积,並且通过适当控制蒸发条件,可以获得二个有效的源区反应,即4In(l)+In_2O_3(s)→3In_2O(g)及2In(l)+(1/2)O_2(g)→In_2O(g)。因此薄膜生长速率可以比使用In_2O_3/In混合源时提高六倍,达219A/min。得到的膜特性为:当方块电阻等于10欧姆时,对白光的透光率不小于90％(不包括衬底吸收)。     

探讨金属铟与氧化铟粉末混合物在低压氧环境中的反应

判断反应4In(液)+In_2O_3(固)=3In_2O(气)的自发性,并验证这一反应在指定条件(即860℃及2×10~(-4)乇氧分压)下没有发生或即使发生也可忽略。实验证明,反应2In(液)+1/2 O_2(气)=In_2O(气)在2×10~(-4)乇氧分压条件下是存在的。指出,这一反应是应用金属铟与氧化铟粉末混合物反应蒸发制备氧化铟透明导电薄膜的有效源区反应。此外还指出,在蒸发源区添加氧化铟粉末将减小蒸气物质的蒸发速率,不利于提高氧化铟薄膜的生长速率。     

p-n结势垒区高复合层存在的一个实验证据

求解p—n结势垒区复合电流解析表达式至今有二种近似处理方法:(1) 假设势垒区内各点均具有最大复合率并乘以势垒宽度。这样的计算虽然颇为粗糙,但它可以给出复合电流与外加电压的明确的函数关系,因而便于定量分析与势垒区复合过程相关的结特性。(2) 通过对势垒区复合率与载流子密度的关系的分析,已知间接复合主要发生     

p-n结势垒间接复合测量及复合方程的数值解

p-n结注入电流脉冲结束后,结的暂态电压因放电而衰减,一般正常的衰减曲线是电压随时间几乎是线性减小,但有些p-n结的衰减曲线却与正常情况下的不同,出现驼峰状。这一现象自1955年被发现以来,许多学者纷纷对这一异常现象提出解释,但直到最近,王乔民利用p-n结势垒间接复合的观点,对驼峰现象进行了分析研究,才得出一个与实验定性吻合的超越微分方程:从而使问题得以初步解决,但王乔民在文章(科学通报,1987,1:14～18)中只定性分析了微分方程的可靠性,而未给出方程的解。作者用实验对p-n结放电驼峰曲线进行了测量,然后以实验为依据,逐步讨论放电方程的解。并用BASIC语言求出超越方程的数值解。逐次选用拟合参数,使近似方程的理论曲线与实验曲线大体一致。     

结型器件基区少子有效寿命测量

从电荷动力学方程导出P~ NR或N~ PR窄基区和长基区非对称结在小注入电流脉冲结束后开路电压随时间衰减的关系式。此函数关系是窄基区杂质任意分布的普遍解。与以往的测量电路比较,在此工作中改进的测量电路扩展了少子有效寿命测量下限。     

硒薄膜太阳电池串联电阻

导出半导体太阳电池串联电阻计算公式,凭据串联电阻值判别电池背接触电阻的大小。指出:在铋、金、镍三种材料中,铋与硒的接触电阻较小。文章还对串联电阻的计算和在实验中调整电池硒层厚度的问题作了讨论。